JP2009271672A - 成形不能部検出装置、成形不能部検出システム、成形不能部検出プログラムおよび成形不能部検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】法線演算手段(C104)と、第1逆方向成分判別手段(C105A2)と、第1成形不能部判別手段(C105A)と、第2投影直線到達判別手段(C105C1′)と、第3投影直線到達判別手段(C105E1a)と、第2抜方向直線(KL2)が到達する表面(M4)が存在すると判別され且つ第3型抜方向直線(KL3)が到達する表面が存在すると判別された第1成形不能部(M1〜M3)を成形不能部(M8)であると判別する成形不能部判別手段(C105E)と、成形品の3次元形状を構成する各表面と成形不能部(M8)とを表示する成形品表示手段(C103+C105J+C105K)と、
を備えたことを特徴とする成形不能部検出装置(PC)。
【選択図】図2
Description
前記アンダーカットを自動的に認識する技術として、例えば、下記の特許文献1に記載の技術が知られている。
成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算手段と、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別手段と、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別手段と、
前記法線が、前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に対して逆方向の方向成分である第2逆方向成分を有するか否かを判別する第2逆方向成分判別手段と、
前記第2逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動するだけでは成形できない第2成形不能部であると判別する第2成形不能部判別手段と、
前記第1成形不能部から前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別手段と、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別手段と、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別手段と、
前記第2成形不能部から前記第1型抜方向に延びる第1型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第1投影直線到達判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第2成形不能部から前記第3型抜方向に延びる前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する前記第3投影直線到達判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第2成形不能部を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない前記成形不能部であると判別する前記成形不能部判別手段と、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記第3型抜方向直線が、前記第1型抜方向直線と前記第2型抜方向直線とを結ぶ直線に直交する平面上の直線である
ことを特徴とする。
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在しないと判別された前記第1成形不能部を、前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させれば成形できる第3成形可能部と判別する第3成形可能部判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在しないと判別された前記第2成形不能部を、前記第3成形可能部と判別する前記第3成形可能部判別手段と、
前記第3成形可能部を表示する前記成形品表示手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記第1成形不能部であると判別された前記表面を第1成形不能表面とし、前記第1成形不能表面に隣接し且つ前記第1成形不能表面でないと判別された前記表面を第1隣接表面とした場合に、前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面との間に設けられた境界線に対して前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面とが凹状に接続されているか否かを判別する第1凹状接続判別手段と、
前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面とが凹状に接続されていると判別された場合に、前記第1隣接表面を前記第1成形不能部であると判別する第1隣接成形不能部判別手段と、
前記第2成形不能部であると判別された前記表面を第2成形不能表面とし、前記第2成形不能表面に隣接し且つ前記第2成形不能表面でないと判別された前記表面を第2隣接表面とした場合に、前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面との間に設けられた境界線に対して前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面とが凹状に接続されているか否かを判別する第2凹状接続判別手段と、
前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面とが凹状に接続されていると判別された場合に、前記第2隣接表面を前記第2成形不能部であると判別する第2隣接成形不能部判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記第1成形不能表面の法線を第1法線とし、前記第1隣接表面の法線を第2法線とした場合に、前記第1法線と前記第2法線とに基づいて、前記境界線に対して前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面とがなす第1連結角度を演算する第1連結角度演算手段と、
前記第1連結角度に基づいて、前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面とが凹状に接続されているか否かを判別する前記第1凹状接続判別手段と、
前記第2成形不能表面の法線を第1法線とし、前記第2隣接表面の法線を第2法線とした場合に、前記第1法線と前記第2法線とに基づいて、前記境界線に対して前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面とがなす第2連結角度を演算する第2連結角度演算手段と、
前記第2連結角度に基づいて、前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面とが凹状に接続されているか否かを判別する前記第2凹状接続判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記第1成形不能部から延びる前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在しない場合に、前記第1成形不能部と、前記第1成形不能部に隣接し且つ前記第2型抜方向直線と平行な表面である立壁とを前記成形不能部でないと判別する前記第1成形不能部判別手段と、
前記第2成形不能部から延びる前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在しない場合に、前記第2成形不能部と、前記第2成形不能部に隣接し且つ前記第1型抜方向直線と平行な表面である立壁とを前記成形不能部でないと判別する前記第2成形不能部判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記表面が、直線を中心軸にして回転させて得られる立体としての回転体の曲面である回転面であるか否かを判別する回転面判別手段と、
前記回転面の中心軸方向と、前記第1型抜方向とが平行であるか否かを判別する第1中心軸平行判別手段と、
前記表面が前記中心軸方向と前記第1型抜方向とが平行となる回転面である場合に、前記回転面の中心軸方向に対する垂直断面の円の直径としての外径について、前記第1型抜方向上流側の外径である第1上流側外径が、前記第1型抜方向下流側の外径である第1下流側外径以上であるか否かを判別する第1断面外径判別手段と、
前記表面が前記中心軸方向と前記第1型抜方向とが平行となる回転面であり、且つ、前記中心軸方向全域において前記第1上流側外径が前記第1下流側外径以上であると判別された場合に、前記表面が前記成形不能部でないと判別する前記成形不能部判別手段と、
前記回転面の中心軸方向と、前記第2型抜方向とが平行であるか否かを判別する第2中心軸平行判別手段と、
前記表面が前記中心軸方向と前記第2型抜方向とが平行となる回転面である場合に、前記回転面の中心軸方向に対する垂直断面の円の直径としての外径について、前記第2型抜方向上流側の外径である第2上流側外径が、前記第2型抜方向下流側の外径である第2下流側外径以上であるか否かを判別する第2断面外径判別手段と、
前記表面が前記中心軸方向と前記第2型抜方向とが平行となる回転面であり、且つ、前記中心軸方向全域において前記第2上流側外径が前記第2下流側外径以上であると判別された場合に、前記表面が前記成形不能部でないと判別する前記成形不能部判別手段と、
を備えたこと特徴とする。
成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算手段と、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別手段と、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別手段と、
前記第1成形不能部から前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別手段と、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別手段と、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別手段と、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記法線が、前記第2型抜方向に対して逆方向の方向成分である第2逆方向成分を有するか否かを判別する第2逆方向成分判別手段と、
前記第2逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動するだけでは成形できない第2成形不能部であると判別する第2成形不能部判別手段と、
前記第2成形不能部から前記第1型抜方向に延びる第1型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第1投影直線到達判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第2成形不能部から前記第3型抜方向に延びる前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する前記第3投影直線到達判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第2成形不能部を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない前記成形不能部であると判別する前記成形不能部判別手段と、
を備えたことを特徴とする。
成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算手段と、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別手段と、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別手段と、
前記第1成形不能部から前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別手段と、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別手段と、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別手段と、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示手段と、
を備えたことを特徴とする。
コンピュータを、
成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算手段、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別手段、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別手段、
前記第1成形不能部から前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別手段、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別手段、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別手段、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示手段、
として機能させることを特徴とする。
成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算工程と、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別工程と、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別工程と、
前記第1成形不能部から前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別工程と、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別工程と、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別工程と、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示工程と、
を実行することを特徴とする。
請求項3に記載の発明によれば、前記第1成形不能部および前記第2成形不能部が、前記第3成形可能部であるか否かを判別することができる。
請求項5に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記第1隣接表面が前記第1成形不能部であるか否かを簡単な計算で判別することができると共に、前記第2隣接表面が前記第2成形不能部であるか否かを簡単な計算で判別することができる。
請求項7に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べ、前記回転面が成形不能部であるか否かを精度良く判別することができる。
請求項9に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べ、成形不能部の有無を精度良く自動判別でき、熟練した知識がなくても成形不能部のない成形品や型の設計を容易にすることができる。
請求項10に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べ、成形不能部の有無を精度良く自動判別でき、熟練した知識がなくても成形不能部のない成形品や型の設計を容易にすることができる。
請求項12に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べ、成形不能部の有無を精度良く自動判別でき、熟練した知識がなくても成形不能部のない成形品や型の設計を容易にすることができる。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な構成や部材以外の図示は適宜省略されている。
図1において、実施例1の成形不能部検出システムの機能を含む設計支援システムSは、機械製品等の製品を構成する各成形品の製図を行うための成形不能部検出装置の機能を含む設計支援装置の一例としてのクライアントパソコンPCを有する。前記クライアントパソコンPCは、情報通信回線の一例としてのネットワークNを介して、正規に登録された前記クライアントパソコンPCに前記設計支援システムSの使用許諾を与えるための設計支援使用許諾装置の一例としてのライセンスサーバLSVに接続されている。なお、実施例1の前記ネットワークNは、いわゆる、インターネット回線により構成されている。また、実施例1の前記クライアントパソコンPCおよび前記ライセンスサーバLSVは、電子計算機の一例としてのコンピュータ装置により構成されている。
図2は実施例1のクライアントパソコンおよびライセンスサーバの制御部が備えている各機能を機能ブロック図で示した図である。
図3は図2の続きの機能ブロック図である。
(クライアントパソコンPCの制御部の説明)
図2、図3において、前記クライアントパソコンPCのコンピュータ本体H1は、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調節等を行うI/O、すなわち、入出力インターフェース、必要な処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶されたROM、すなわち、Read Only Memory:リードオンリーメモリ、必要なデータを一時的に記憶するためのRAM、すなわち、Random Access Memory:ランダムアクセスメモリ、ハードディスク等に記憶されたプログラムに応じた処理を行うCPU、すなわち、Central Processing Unit:中央演算処理装置、ならびにクロック発振器等を有している。
前記クライアントパソコンPCの前記ハードディスクには、コンピュータ装置の基本動作を制御する基本ソフトウェアとしてのオペレーティングシステムOS、前記ライセンスサーバLSVから前記設計支援システムSの使用許諾情報を取得するための設計支援使用認証プログラムAP1、前記各成形品の製図を行うための、成形不能部検出プログラムの機能を含む設計支援プログラムAP2、図示しない文書作成用ソフトウェアとしてのワープロソフトウェア、電子メール送受信用ソフトウェア等のアプリケーションプログラム等が記憶されている。以下、従来公知のオペレーティングシステムOSや図示しないアプリケーションプログラムを除く各プログラムAP1,AP2の各機能(制御手段)を説明する。
前記設計支援使用認証プログラムAP1は、前記設計支援システムSへの登録を申請する旨の情報である登録申請情報を送信する登録申請情報送信手段C1と、前記設計支援システムSの使用を許諾する旨の情報である使用許諾情報を受信する使用許諾情報受信手段C2と、前記使用許諾情報を記憶する使用許諾情報記憶手段C3とを有する。なお、実施例1の前記クライアントパソコンPCは、前記ライセンスサーバLSVとの間で情報の送受信を行い、前記登録申請情報に基づいて前記使用許諾情報を取得することにより、前記設計支援システムSの使用許諾を得る。
図4は成形品の表面に示されたu方向およびv方向のグリッド線のグリッド交点における法線ベクトルとキャビティ方向との関係を示すための要部拡大説明図である。
C101:製図開始判別手段
前記製図開始判別手段C101は、型抜方向入力判別手段C101Aと、罫線間隔入力判別手段C101Bとを有し、前記設計支援システムSによる成形品の製図を開始するか否かを判別する。
C101A:型抜方向入力判別手段
型抜方向入力判別手段C101Aは、図4に示す前記成形品の型の型抜方向が入力されたか否かを判別する。実施例1の前記型抜方向入力判別手段C101Aは、前記成形品の第1の型の一例としてのキャビティプレート、いわゆる、雌型の型抜方向である第1型抜方向の一例としてのキャビティ方向KH1と、前記雌型に対応する第2の型の一例としてのコアプレート、いわゆる、雄型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記キャビティ方向の逆方向である前記第2型抜方向の一例としてのコア方向KH2とが入力されたか否かを判別する。なお、実施例1の前記型抜方向入力判別手段C101Aでは、例えば、前記キャビティ方向KH1として、上方向、すなわち、+Z方向が入力され、前記コア方向KH2として、下方向、すなわち、−Z方向が入力される。
C101B:罫線間隔入力判別手段
罫線間隔入力判別手段C101Bは、図4に示す前記成形品の各表面上に示されるグリッド線のu方向間隔Luおよびv方向間隔Lvが入力されたか否かを判別する。
C102:使用許諾手段
使用許諾手段C102は、前記使用許諾情報記憶手段C3に記憶された前記使用許諾情報に基づいて、前記クライアントパソコンPCが前記設計支援システムSの正規の使用許諾を得ているか否かを判別する使用許諾処理を実行する。
C103:成形品画像表示制御手段
成形品表示手段の一例としての成形品画像表示制御手段C103は、成形品情報記憶手段C103Aを有し、図5に示す前記成形品の3次元形状情報が画像化された成形品画像1の表示を制御する。図5において、実施例1の前記成形品画像1には、前記成形品の一例として、画像形成装置の現像装置の現像容器が表示されている。また、前記成形品画像1は、後述する図8に示される前記成形品の型を一方向に移動するだけでは成形できない成形不能部(M8)、いわゆる、アンダーカットを検出する成形不能部検出処理を実行するための成形不能部検出釦2と、後述する図9Aに示される前記成形品の各表面を分割する境界線(L)のうち、本来同一表面であるべき2つの表面(FM1,FM2)を分割する不要な境界線である不要境界線(L1)を検出する不要境界線検出処理を実行するための不要境界線検出釦3と、後述する図11に示される前記境界線(L)と、前記境界線(L)により接続された第1表面(FM1)と第2表面(FM2)とによって形成された凹部および凸部のうち、前記第1表面(FM1)と前記第2表面(FM2)とが所定の連結角度(β,β′)で接続された尖型凹部(E1)、いわゆる、型エッジおよび尖型凸部(E2)、いわゆる、製品エッジを検出する尖型凹凸部検出処理を実行するための尖型凹凸部検出釦4とを有する。
成形品情報記憶手段C103Aは、前記成形品の各表面の表面情報を記憶する表面情報記憶手段C103A1と、前記成形品の各境界線の両端の座標等の境界線情報を記憶する境界線情報記憶手段C103A2とを有し、前記表面情報と前記境界線情報とによって構成された前記成形品の成形品情報を記憶する。
C104:法線演算手段
法線演算手段C104は、前記表面上に設定され、法線が演算される法線演算点(p1〜p17,P)において、法線の一例としての法線ベクトル(h1〜h16,HV1,HV2)を演算する。なお、実施例1では、前記法線演算点(p1〜p17,P)として、図4に示す前記各表面上のグリッド交点(p1〜p16)と、後述する図9〜図11に示す前記各境界線の中点(P)とが使用される。
C105:成形不能部検出手段
成形不能部検出手段C105は、第1成形不能部判別手段C105Aと、第1隣接成形不能部判別手段C105Bと、第1投影成形不能部判別手段C105Cと、第1成形不能部設定記憶手段C105Dと、第2成形不能部判別手段C105A′と、第2隣接成形不能部判別手段C105B′と、第2投影成形不能部判別手段C105C′と、第2成形不能部設定記憶手段C105D′と、成形不能部判別手段C105Dと、成形不能部設定記憶手段C105Eと、第3成形可能部設定記憶手段C105Fと、成形可能部設定記憶手段C105Gと、成形不能部表示手段C105Hと、第3成形可能部表示手段C105Jとを有し、前記成形不能部検出釦2が選択された場合に、前記成形不能部(M8)を検出する前記成形不能部検出処理を実行する。
第1成形不能部判別手段C105Aは、罫線交点演算手段C105A1と、第1逆方向成分判別手段C105A2とを有し、前記法線ベクトル(h1〜h16)に基づいて、前記各表面が、前記雌型を前記キャビティ方向KH1に移動するだけでは成形できない第1成形不能部の一例としてのキャビティ側成形不能部(M1)であるか否かを判別する。
C105A1:罫線交点演算手段
罫線交点演算手段C105A1は、図4に示すように、予め入力された前記u方向間隔Luと前記v方向間隔Lvとに基づいて、前記各表面上におけるu方向のグリッド線と、v方向のグリッド線と、前記各表面を囲む境界線との交点である前記各表面上のグリッド交点p1〜p16を演算する。
C105A2:第1逆方向成分判別手段
第1逆方向成分判別手段C105A2は、図4に示すように、前記グリッド交点p1〜p16から演算された法線ベクトルh1〜h16が、予め入力された前記キャビティ方向KH1に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分の一例としてのキャビティ逆方向成分を有するか否かを判別する。したがって、実施例1の前記第1成形不能部判別手段C105Aは、前記キャビティ逆方向成分を有する前記法線ベクトルh1〜h16が1つでもあれば前記各表面を前記キャビティ側成形不能部(M1)であると判別する。
C105B:第1隣接成形不能部判別手段
第1隣接成形不能部判別手段C105Bは、第1隣接表面判別手段C105B1と、第1連結角度演算手段C105B2と、第1凹状接続判別手段C105B3とを有し、図6に示すように、前記第1成形不能部判別手段C105Aで前記キャビティ側成形不能部(M1〜M3)であると判別された前記表面をキャビティ側成形不能表面M1とし、前記キャビティ側成形不能表面M1でないと判別され且つ前記キャビティ側成形不能表面M1に隣接する前記表面をキャビティ側隣接表面M2,M2′とした場合に、前記キャビティ側成形不能表面M1と凹状に連結された前記キャビティ側隣接表面M2であるキャビティ側凹状接続表面M2を前記キャビティ側成形不能部(M2)であると判別する。
第1隣接表面判別手段C105B1は、前記キャビティ側成形不能表面M1でないと判別された前記各表面が図6に示す前記キャビティ側隣接表面M2,M2′であるか否かを判別する。すなわち、前記キャビティ側成形不能面M1でないと判別された前記各表面に隣接する表面が前記キャビティ側成形不能部(M1〜M3)であるか否かを判別する。
C105B2:第1連結角度演算手段
第1連結角度演算手段C105B2は、図6に示す前記キャビティ側隣接表面M2,M2′と、前記キャビティ側隣接表面M2,M2′に隣接する前記キャビティ側成形不能表面M1との第1連結角度の一例としての連結角度α,α′を演算する。実施例1の前記第1連結角度演算手段C105B2は、前記キャビティ側成形不能表面M1上の第1法線の一例としての法線ベクトル(h1〜h16)と、前記キャビティ側隣接表面M2,M2′上の第2法線の一例としての法線ベクトル(h1〜h16)とに基づいて、前記連結角度α,α′を演算する。
第1凹状接続判別手段C105B3は、前記キャビティ側成形不能表面M1と前記キャビティ側隣接表面M2,M2′とが凹状に接続された前記キャビティ側凹状接続表面M2であるか否かを判別する。実施例1の前記第1凹状接続判別手段C105B3は、前記第1連結角度演算手段C105B2で演算された前記連結角度α,α′が予め設定された凹状接続判別値αmax未満であるか否かを判別することにより、前記キャビティ側成形不能表面M1と前記キャビティ側隣接表面M2,M2′とが凹状に連結されているか否かを判別する。なお、実施例1では、例えば、前記凹状接続判別値αmaxを180°に予め設定できる。したがって、実施例1の前記第1隣接成形不能部判別手段C105Bは、前記キャビティ側成形不能部(M1〜M3)と凹状に連結された前記キャビティ側凹状接続表面M2を前記キャビティ側成形不能部(M1,M2)であると判別する。
C105C:第1投影成形不能部判別手段
第1投影成形不能部判別手段C105Cは、第1投影直線到達判別手段C105C1と、立壁判別手段C105C2とを有し、図7に示すように、前記各表面(M2′)をキャビティ側投影表面M3,M3′とした場合に、前記キャビティ側投影表面M3,M3′から前記キャビティ方向KH1に延びる第1型抜方向直線の一例としてのキャビティ方向直線KL1に基づいて、前記キャビティ側投影表面M3,M3′が前記キャビティ側成形不能部(M1〜M3)であるか否かを判別する。実施例1の前記第1投影成形不能部判別手段C105Cは、前記第1成形不能部判別手段C105Aおよび前記第1隣接成形不能部判別手段C105Bで前記キャビティ側成形不能部(M1,M2)であると判別されなかった前記各表面(M2′)を対象として、前記キャビティ側投影表面M3,M3′が前記キャビティ側成形不能部(M1〜M3)であるか否かを判別する。
第1投影直線到達判別手段C105C1は、図7に示すように、前記キャビティ側投影表面M3,M3′から延びる前記キャビティ方向直線KL1が到達する表面M4が存在するか否かを判別する。したがって、実施例1の前記第1投影成形不能部判別手段C105Cは、前記表面M4が存在する前記キャビティ側投影表面M3を前記キャビティ側成形不能部M1〜M3であると判別する。
C105C2:立壁判別手段
立壁判別手段C105C2は、図7Bに示す、前記表面M4が存在しない前記キャビティ側投影表面M3′に隣接し且つ前記キャビティ方向直線KL1と平行な表面である立壁M5が存在するか否かを判別する。したがって、実施例1の前記第1投影成形不能部判別手段C105Cは、前記表面M4が存在しない前記キャビティ側投影表面M3′と前記立壁M5とを前記キャビティ側成形不能部M1〜M3でないと判別する。
第1成形不能部設定記憶手段C105Dは、前記第1成形不能部判別手段C105Aと前記第1隣接成形不能部判別手段C105Bと前記第1投影成形不能部判別手段C105Cとにより、前記キャビティ側成形不能部M1〜M3であると判別された前記各表面M1〜M3を前記キャビティ側成形不能部M1〜M3として設定して記憶する。
ここで、前記第2成形不能部判別手段C105A′と前記第2隣接成形不能部判別手段C105B′と前記第2投影成形不能部判別手段C105C′と第2成形不能部設定記憶手段C105D′とについての説明は、前記各手段C105A,C105A1,C105A2,C105B,C105B1〜C105B3,C105C,C105C1,C105C2,C105Dに「′」を付与し、且つ、「第1」,「雌型」,「キャビティ」,「KH1」,「KL1」を、それぞれ「第2」,「雄型」,「コア」,「KH2」,「KL2」に読み替えることにより、前記第1成形不能部判別手段C105Aと前記第1隣接成形不能部判別手段C105Bと前記第1投影成形不能部判別手段C105Cと第1成形不能部設定記憶手段C105Dとについての説明と同じになるため、詳細な説明を省略する。
成形不能部判別手段C105Eは、第3成形可能部判別手段C105E1を有し、前記第1成形不能部設定記憶手段C105Dに記憶された前記キャビティ側成形不能部M1〜M3を、前記雄型を前記コア方向KH2に移動させても成形できず且つ前記雌型および前記雄型以外の第3の型の一例としてのスライドコアを、前記キャビティ方向KH1および前記コア方向KH2以外の第3型抜方向の一例としての標準スライド方向KH3に移動させても成形できない前記成形不能部(M8)であるか否かを判別する。また、前記成形不能部判別手段C105Eは、前記第2成形不能部設定記憶手段C105D′に記憶された前記コア側成形不能部M1〜M3を、前記雌型を前記キャビティ方向KH1に移動させても成形できず且つ前記スライドコアを前記標準スライド方向KH3に移動させても成形できない前記成形不能部(M8)であるか否かを判別する。
第3成形可能部判別手段C105E1は、第3投影直線到達判別手段C105E1aを有し、前記第2投影直線到達判別手段C105C1′により、前記コア方向直線KL2が到達する表面M4が存在すると判別され、且つ、前記標準スライド方向KH3に延びる第3型抜方向直線の一例としての標準スライド方向直線KL3が到達する表面が存在しないと判別された前記キャビティ側成形不能部M1〜M3を、前記スライドコアを前記標準スライド方向KH3に移動させれば成形できる第3成形可能部(M6,M7)と判別する。また、前記第3成形可能部判別手段C105E1は、前記第1投影直線到達判別手段C105C1により、前記キャビティ方向直線KL1が到達する表面M4が存在すると判別され、且つ、前記標準スライド方向直線KL3が到達する表面が存在しないと判別された前記コア側成形不能部M1〜M3を、前記第3成形可能部(M6,M7)と判別する。
第3投影直線到達判別手段C105E1aは、前記第2投影直線到達判別手段C105C1′により、前記第コア方向直線KL2が到達する表面M4が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部設定記憶手段C105Dに記憶された前記キャビティ側成形不能部M1〜M3から前記標準スライド方向直線KL3が到達する表面が存在するか否かを判別する。また、前記第3投影直線到達判別手段C105E1aは、前記第1投影直線到達判別手段C105C1により、前記キャビティ方向直線KL1が到達する表面M4が存在すると判別された場合に、前記第2成形不能部設定記憶手段C105D′に記憶された前記コア側成形不能部M1〜M3から前記標準スライド方向直線KL3が到達する表面が存在するか否かを判別する。
実施例1の前記第3投影直線到達判別手段C105E1aは、例えば、図8に示すように、前記成形品のモデルMDについて、前記キャビティ方向直線KL1および前記コア方向直線KL2が±Z方向の直線に設定され、前記標準スライド方向直線KL3が前記モデルMDの短手方向である±X方向の直線および長手方向である±Y方向の直線に設定された場合には、前記成形品の前記キャビティ側成形不能部M1〜M3または前記コア側成形不能部M1〜M3となる各表面(M6〜M8)について、前記標準スライド方向直線KL3が到達する表面が存在するか否かを判別する。
したがって、実施例1の前記第3成形可能部判別手段C105E1は、前記表面M6,M7が前記第3成形可能部であると判別すると共に、前記表面M8が前記第3成形可能部でないと判別する。すなわち、実施例1の前記成形不能部判別手段C105Eは、前記表面M8を前記成形不能部であると判別すると共に、前記表面M6,M7を前記成形不能部でないと判別する。
成形不能部設定記憶手段C105Fは、前記成形不能部判別手段C105Eにより、前記成形不能部M8であると判別された前記各表面M8を前記成形不能部M8として設定して記憶する。
C105G:第3成形可能部設定記憶手段
第3成形可能部設定記憶手段C105Gは、前記第3成形可能部判別手段C105E1により、前記第3成形可能部M6,M7であると判別された前記各表面M6,M7を前記第3成形可能部M6,M7として設定して記憶する。
C105H:成形可能部設定記憶手段
成形可能部設定記憶手段C105Hは、前記第1投影成形不能部判別手段C105Cおよび前記第2投影成形不能部判別手段C105C′により、前記キャビティ側成形不能部M1〜M3と判別されず且つ前記コア側成形不能部M1〜M3と判別されなかった前記各表面(M3′,M5)を、アンダーカットではない表面としての成形可能部M3′,M5として設定して記憶する。また、前記成形可能部設定記憶手段C105Hは、前記成形不能部判別手段C105Eおよび前記第3成形可能部判別手段C105E1により、前記成形不能部M8と判別されず且つ前記第3成形可能部M6,M7と判別されなかった前記キャビティ側成形不能部M1〜M3および前記コア側成形不能部M1〜M3を、前記成形可能部M1〜M3として設定して記憶する。
成形品表示手段の一例としての成形不能部表示手段C105Jは、前記成形不能部設定記憶手段C105Fに記憶された全ての前記成形不能部M8を前記成形品画像1上に表示する。実施例1の前記成形不能部表示手段C105Jは、全ての前記成形不能部M8を前記成形品画像1上に赤色に着色して表示する。
C105K:第3成形可能部表示手段
成形品表示手段の一例としての第3成形可能部表示手段C105Kは、前記第3成形可能部設定記憶手段C105Gに記憶された全ての前記第3成形可能部M6,M7を前記成形品画像1上に表示する。実施例1の前記第3成形可能部表示手段C105Kは、全ての前記第3成形可能部M6,M7を前記成形品画像1上に黄色に着色して表示する。
不要境界線検出手段C106は、中点演算手段C106Aと、法線判別手段C106Bと、曲率演算手段C106Cと、湾曲状態判別手段の一例としての曲率判別手段C106Dと、不要境界線設定記憶手段C106Eと、必要境界線設定記憶手段C106Fと、不要境界線表示手段C106Gとを有し、前記不要境界線検出釦3が選択された場合に、前記不要境界線(L1)を検出する前記不要境界線検出処理を実行する。
C106A:中点演算手段
中点演算手段C106Aは、図9に示す前記各境界線Lの両端の座標に基づいて中点Pを演算する。
C106B:法線判別手段
法線判別手段C106Bは、図9Aに示すように、前記境界線Lにより接続された2つの表面を第1表面FM1および第2表面FM2とし、前記第1表面FM1の法線ベクトルを第1法線ベクトルHV1とし、前記第2表面FM2の法線ベクトルを第2法線ベクトルHV1とした場合に、前記法線演算手段C104により演算された前記中点Pにおける前記第1法線ベクトルHV1と、前記第2法線ベクトルHV2とが同一方向であるか否かを判別する。
C106C:曲率演算手段
曲率演算手段C106Cは、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2の曲率(Ku1,Kv1,Ku2,Kv2)を演算する。実施例1の前記曲率演算手段C106Cは、前記第1法線ベクトルHV1と前記第2法線ベクトルHV2とが同一方向であると判別された場合に、図10に示すように、前記中点Pにおける前記第1表面FM1における前記グリッド線のu方向の一例としてのu1方向の曲率であるu1方向曲率Ku1と、前記グリッド線のv方向の一例としてのv1方向の曲率であるv1方向曲率Kv1と、前記第2表面FM2における前記グリッド線のu方向の一例としてのu2方向の曲率であるu2方向曲率Ku2と、前記グリッド線のv方向の一例としてのv2方向の曲率であるv2方向曲率Kv2とを演算する。なお、実施例1では、前記u1方向曲率Ku1と、前記v1方向曲率Kv1とによって第1曲率Ku1,Kv1が構成されている。また、前記u2方向曲率Ku2と、前記v2方向曲率Kv2とによって第2曲率Ku2,Kv2が構成されている。
曲率判別手段C106Dは、図10Aに示すように、前記曲率演算手段C106Cで演算された前記第1表面FM1の第1曲率Ku1,Kv1と、前記第2表面FM2の第2曲率Ku2,Kv2とが同一の値であるか否かを判別することにより、前記境界線Lにおける前記第1表面FM1の湾曲状態である第1湾曲状態と、前記境界線Lにおける前記第2表面FM2の湾曲状態である第2湾曲状態とが同一であるか否かを判別する。実施例1の前記曲率判別手段C106Dは、前記u1方向曲率Ku1と前記u2方向曲率Ku2とが同一の値で且つ前記v1方向曲率Kv1と前記v2方向曲率Kv2とが同一の値である場合、または、前記u1方向曲率Ku1と前記v2方向曲率Kv2とが同一の値で且つ前記u2方向曲率Ku2と前記v1方向曲率Kv1とが同一の値である場合、すなわち、Ku1=Ku2かつKv1=Kv2、または、Ku1=Kv2かつKu2=Kv1である場合に、前記第1表面FM1の曲率Ku1,Kv1と、前記第2表面FM2の曲率Ku2,Kv2とが同一の値であると判別する。したがって、実施例1の前記不要境界線検出手段C106は、前記各法線ベクトルHV1,HV2が同一方向であると判別され、且つ、前記第1表面FM1の第1曲率Ku1,Kv1と前記第2表面FM2の第2曲率Ku2,Kv2とが同一の値であると判別された場合に、前記境界線Lが、本来同一面である前記第1表面FM1と前記第2表面FM2とを分割する前記不要境界線L1であると判別する。
不要境界線設定記憶手段C106Eは、図10Aに示す、前記不要境界線L1であると判別された前記各境界線Lを、前記不要境界線L1として設定して記憶する。
C106F:必要境界線設定記憶手段
必要境界線設定記憶手段C106Fは、図9Bおよび図10Bに示す、前記不要境界線L1であると判別されなかった前記各境界線Lを、必要な境界線である必要境界線L2として設定して記憶する。
C106G:不要境界線表示手段
不要境界線表示手段C106Gは、前記不要境界線設定記憶手段C106Eに記憶された全ての前記不要境界線L1を前記成形品画像1上に着色して表示する。
尖型凹凸部検出手段C107は、中点演算手段C107Aと、尖型判別手段C107Bと、法線方向移動点演算手段C107Cと、凹凸判別手段C107Dと、尖型凹部設定記憶手段C107Eと、尖型凸部設定記憶手段C107Fと、非尖型凹凸部設定記憶手段C107Gと、尖型凹凸部表示手段C107Hとを有し、前記尖型凹凸部検出釦4が選択された場合に、前記尖型凹部(E1)または前記尖型凸部(E2)を含む尖型凹凸部(E1+E2)、いわゆる、シャープエッジを検出する前記尖型凹凸部検出処理を実行する。
C107A:中点演算手段
中点演算手段C107Aは、前記中点演算手段C106Aと同様に、図11に示す各境界線Lの両端の座標に基づいて中点Pを演算する。
C107B:尖型判別手段
尖型判別手段C107Bは、図11に示す、前記境界線Lにより接続された前記第1表面FM1と前記第2表面FM2とが前記境界線Lに対してなす角度である連結角度β,β′が、予め設定された尖型判別値βmax未満であるか否かを判別する。なお、実施例1の前記尖型判別手段C107Bでは、前記第1連結角度演算手段C105B2と同様に、前記中点Pにおける前記第1表面FM1の第1法線ベクトルHV1と、前記第2表面FM2の第2法線ベクトルHV2とのなす角度γ,γ′に基づいて前記連結角度β,β′が演算される。すなわち、β=|360°−(90°×2)−γ|=|180°−γ|,β′=|360°−(90°×2)−γ′|=|180°−γ′|が演算される。また、実施例1では、例えば、前記尖型判別値βmaxを60°に予め設定できる。
法線方向移動点演算手段C107Cは、前記法線演算点Pから演算された法線の方向に移動した点である法線方向移動点Qを演算する。実施例1の前記法線方向移動点演算手段C107Cは、図11に示すように、前記中点Pにおける前記第1法線ベクトルHV1の方向に移動した前記法線方向移動点Qを演算する。なお、実施例1では、前記中点Pと、前記法線方向移動点Qとの間の距離である法線方向移動量LH1を、前記成形品の各面の厚さよりも十分に小さな値に設定でき、例えば、0.1[mm]に設定できる。また、実施例1では、前記中点Pにおける前記第1法線ベクトルHV1の方向に移動した前記法線方向移動点Qを演算するが、これに限定されず、例えば、前記第2法線ベクトルHV2の方向に前記法線方向移動量LH1だけ移動した法線方向移動点を演算することも可能である。
凹凸判別手段C107Dは、前記境界線Lに対して、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2が凹状に接続されているか、凸状に接続されているかを判別する。実施例1の前記凹凸判別手段C107Dは、図11Aに示すように、前記法線方向移動点Qが前記成形品内部の点である場合には、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2が凹状に接続されていると判別し、図11Bに示すように、前記法線方向移動点Qが空間上の点である場合には、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2が凸状に接続されていると判別する。したがって、実施例1の前記尖型凹凸部検出手段C107は、前記連結角度β,β′が前記尖型判別値βmax未満と判別され、且つ、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2が凹状に接続されていると判別された場合に、前記境界線Lと、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2とにより前記尖型凹部E1が形成されていると判別すると共に、前記連結角度β,β′が前記尖型判別値βmax未満と判別され、且つ、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2が凸状に接続されていると判別された場合に、前記境界線Lと、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2とにより前記尖型凸部E2が形成されていると判別する。
尖型凹部設定記憶手段C107Eは、図11Aに示す、前記尖型凹部E1であると判別された前記境界線Lと、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2とを前記尖型凹部E1として設定して記憶する。
C107F:尖型凸部設定記憶手段
尖型凸部設定記憶手段C107Fは、図11Bに示す、前記尖型凸部E2であると判別された前記境界線Lと、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2とを前記尖型凸部E2として設定して記憶する。
非尖型凹凸部設定記憶手段C107Gは、前記尖型凹部E1または前記尖型凸部E2であると判別されなかった前記境界線Lと、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2とを前記尖型凹凸部E1+E2ではない非尖型凹凸部として設定して記憶する。
C107H:尖型凹凸部表示手段
尖型凹凸部表示手段C107Hは、前記尖型凹部設定記憶手段C107Eに記憶された全ての前記尖型凹部E1と、前記尖型凸部設定記憶手段C107Fに記憶された全ての前記尖型凸部E2とを前記成形品画像1上に色分けした状態で着色して表示する。
C108:製図終了判別手段
製図終了判別手段C108は、前記設計支援システムSによる成形品の製図を終了するか否かを判別する。実施例1の前記製図終了判別手段C108は、ユーザによる前記設計支援プログラムAP1を終了する入力がされたか否かを判別することにより、前記設計支援システムSによる成形品の製図を終了するか否かを判別する。
また、図2、図3において、前記ライセンスサーバLSVのコンピュータ本体H1は、前記クライアントパソコンPCのコンピュータ本体H1と同様に、前記入出力インターフェース、前記ROM、前記RAM、前記CPU、前記クロック発振器等を有しており、前記ハードディスクやROM等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。また、前記ライセンスサーバLSVの前記ハードディスクには、前記オペレーティングシステムOS、前記クライアントパソコンPCに前記設計支援システムSの使用許諾情報を送信するための設計支援使用認証プログラムAP1′等のアプリケーションプログラム等が記憶されている。以下、前記設計支援使用認証プログラムAP1′の各機能(制御手段)を説明する。
前記設計支援使用認証プログラムAP1′は、前記クライアントパソコンPCからの前記登録申請情報を受信する登録申請情報受信手段C1′と、前記使用許諾情報を送信する使用許諾情報送信手段C2′と、前記登録申請情報を記憶する登録申請情報記憶手段C3′とを有する。なお、実施例1の前記ライセンスサーバLSVは、前記クライアントパソコンPCとの間で情報の送受信を行い、前記登録申請情報に基づいて前記使用許諾情報を譲渡することにより、前記設計支援システムSの使用を許諾する。
次に、実施例1のクライアントPCの設計支援プログラムAP2の処理の流れをフローチャートを使用して説明する。なお、前記クライアントパソコンPCおよび前記ライセンスサーバLSVの設計支援使用認証プログラムAP1′に対応する処理については、前記クライアントパソコンPCが前記登録申請情報を送信して前記使用許諾情報を受信して記憶すると共に、前記ライセンスサーバLSVが前記登録申請情報を送信して記憶し、前記使用許諾情報を受信するだけであるため、フローチャートによる詳細な説明を省略する。
図12は本発明の実施例1の設計支援プログラムのメイン処理のフローチャートである。
図12のフローチャートの各ST(ステップ)の処理は、前記制御部のROM等に記憶されたプログラムに従って行われる。また、この処理は前記制御部の他の各種処理、例えば、成形品の製図処理等と並行してマルチタスクで実行される。
図12のST1において、ユーザによりキャビティ方向KH1、コア方向KH2およびグリッド線のu方向間隔Lvおよびv方向間隔Lu等が入力されたか否かを判別することにより、設計支援システムSによる成形品の製図を開始するか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST2に移り、ノー(N)の場合はST1を繰り返す。
ST2において、使用許諾情報記憶手段C3に記憶された使用許諾情報に基づいて、クライアントパソコンPCが設計支援システムSの正規の使用許諾を得ているか否かを判別する使用許諾処理を実行する。そして、ST3に移る。
ST3において、図5に示すように、成形品情報記憶手段C103Aに記憶された成形品の3次元形状の情報である成形品情報が画像化された成形品画像1を表示する成形品画像表示処理を実行する。そして、ST4に移る。
ST5において、後述する図13のフローチャートに示す、成形不能部M1〜M3を検出する成形不能部検出処理を実行する。そして、ST4に戻る。
ST6において、成形品画像1の不要境界線検出釦3が選択されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST7に移り、ノー(N)の場合はST8に移る。
ST7において、後述する図16のフローチャートに示す、不要境界線L1を検出する不要境界線検出処理を実行する。そして、ST4に戻る。
ST8において、成形品画像1の尖型凹凸部検出釦4が選択されたか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST9に移り、ノー(N)の場合はST10に移る。
ST10において、ユーザにより設計支援プログラムAP1を終了する入力がされたか否かを判別することにより、設計支援システムSによる成形品の製図を終了するか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST11に移り、ノー(N)の場合はST4に戻る。
ST11において、成形品画像1を非表示にする。そして、ST1に戻る。
図13は成形不能部検出処理のフローチャートであり、図12のST5のサブルーチンの説明図である。
図13のST101において、表面情報記憶手段C103A1に記憶された成形品画像1の全ての表面の表面情報を取得する。そして、ST102に移る。
ST102において、後述する図14のフローチャートに示す、雌型をキャビティ方向KH1に移動するだけでは成形できないキャビティ側成形不能部M1〜M3を検出する第1成形不能部検出処理を実行する。そして、ST103に移る。
ST103において、雄型をコア方向KH2に移動するだけでは成形できないコア側成形不能部M1〜M3を検出する第2成形不能部検出処理を実行する。そして、ST104に移る。
ST105において、以下の(1)〜(3)の処理を実行し、成形不能部検出処理を終了して、図12のメイン処理に戻る。
(1)成形不能部設定記憶手段C105Eに記憶された全ての成形不能部M8を成形品画像1上に赤色に着色して表示する。
(2)第3成形可能部設定記憶手段C105Fに記憶された全ての第3成形可能部M6,M7を成形品画像1上に黄色に着色して表示する。
図14は第1成形不能部検出処理のフローチャートであり、図13のST102のサブルーチンの説明図である。
なお、前記第2成形不能部検出処理についての説明は、第1成形不能部検出処理の各ステップのST番号に「′」を付与し、「第1」,「雌型」,「キャビティ」,「KH1」,「KL1」,「+Z方向」を、それぞれ「第2」,「雄型」,「コア」,「KH2」,「KL2」,「−Z方向」に読み替えることにより、前記第1成形不能部検出処理についての説明と同じになるため、図示による詳細な説明を省略する。
図14のST111において、全ての表面のうちの未選択の表面の表面情報を選択する。そして、ST112に移る。
ST112において、グリッド線のu方向間隔Luおよびv方向間隔Lvに基づいて、
図4に示す、全てのグリッド交点p1〜p16の各法線ベクトルh1〜h16を演算する。そして、ST113に移る。
ST114において、選択された表面をキャビティ側成形不能部(M1)として設定して記憶する。そして、ST115に移る。
ST115において、全ての表面が選択済であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST116に移り、ノー(N)の場合はST111に戻る。
ST116において、キャビティ側成形不能部(M1)として設定されていない表面のうち、未設定の表面の表面情報を選択する。そして、ST117に移る。
ST118において、図6に示す、キャビティ側成形不能表面M1とキャビティ側隣接表面M2との連結角度α,α′が予め設定された凹状接続判別値αmax未満であるか否かを判別する。すなわち、α<αmax,α′<αmaxであるか否かを判別することにより、キャビティ側隣接表面M2,M2′がキャビティ側凹状接続表面M2であるか否かを判別する。ノー(N)の場合はST119に移り、イエス(Y)の場合はST123に移る。
ST119において、図7に示す、選択された表面、すなわち、キャビティ側投影表面M3,M3′から延びるキャビティ方向直線KL1、すなわち、+Z方向の直線が到達する表面M4が存在するか否かを判別する。ノー(N)の場合はST120に移り、イエス(Y)の場合はST123に移る。
ST121において、選択された表面(M3′)に隣接し且つキャビティ方向直線KL1と平行な表面である立壁M5が存在するか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST122に移り、ノー(N)の場合はST124に移る。
ST122において、選択された表面(M3′)に隣接する全ての立壁M5を成形可能部M5として設定して記憶する。そして、ST124に移る。
ST123において、選択された表面を成形不能部M2,M3として設定して記憶する。そして、ST124に移る。
ST124において、未設定のキャビティ側成形不能表部M1〜M3以外の表面が存在するか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST116に戻り、ノー(N)の場合は第1成形不能部検出処理を終了して、図13の成形不能部検出処理に戻る。
図15は第3成形可能部検出処理のフローチャートであり、図13のST104のサブルーチンの説明図である。
図15のST131において、第1成形不能部設定記憶手段C105Dに記憶された全てのキャビティ側成形不能部M1〜M3のうちの未選択の表面の表面情報を選択する。そして、ST132に移る。
ST132において、選択された表面から延びるコア方向直線KL2、すなわち、−Z方向の直線が到達する表面M4が存在するか否かを判別する。ノー(N)の場合はST133に移り、イエス(Y)の場合はST134に移る。
ST133において、選択された表面を成形可能部M3′として設定して記憶する。そして、ST137に移る。
ST135において、選択された表面を第3成形可能部M6,M7として設定して記憶する。そして、ST137に移る。
ST136において、選択された表面を成形不能部M1〜M3として設定して記憶する。そして、ST137に移る。
ST137において、全てのキャビティ側成形不能部M1〜M3が選択済であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST138に移り、ノー(N)の場合はST131に戻る。
ST139において、選択された表面から延びるキャビティ方向直線KL1、すなわち、+Z方向の直線が到達する表面M4が存在するか否かを判別する。ノー(N)の場合はST140に移り、イエス(Y)の場合はST141に移る。
ST140において、選択された表面を成形可能部M3′として設定して記憶する。そして、ST144に移る。
ST141において、図8に示す、選択された表面から延びる標準スライド方向直線KL3、すなわち、±X方向の直線および±Y方向の直線が到達する表面が存在するか否かを判別する。ノー(N)の場合はST142に移り、イエス(Y)の場合はST143に移る。
ST143において、選択された表面を成形不能部M1〜M3として設定して記憶する。そして、ST144に移る。
ST144において、全てのコア側成形不能部M1〜M3が選択済であるか否かを判別する。ノー(N)の場合はST138に戻り、イエス(Y)の場合は第3成形可能部検出処理を終了して、図13の成形不能部検出処理に戻る。
図16は不要境界線検出処理のフローチャートであり、図12のST7のサブルーチンの説明図である。
図16のST201において、前記境界線情報記憶手段C103A2に記憶された成形品画像1の全ての境界線Lの境界線情報を取得する。そして、ST202に移る。
ST202において、全ての境界線Lのうちの未選択の境界線Lの境界線情報を選択する。そして、ST203に移る。
ST203において、選択された境界線Lに接続された第1表面FM1および第2表面FM2の各表面情報を取得する。そして、ST204に移る。
(1)選択された境界線Lの中点Pにおける第1表面FM1の第1法線ベクトルHV1を演算する。
(2)選択された境界線Lの中点Pにおける第2表面FM2の第2法線ベクトルHV2を演算する。
ST205において、第1法線ベクトルHV1と、第2法線ベクトルHV2とが同一方向であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST206に移り、ノー(N)の場合はST210に移る。
ST206において、次の(1),(2)の処理を実行し、ST207に移る。
(1)選択された境界線Lの中点Pにおける第1表面FM1のu1方向曲率Ku1およびv1方向曲率Kv1を演算する。
(2)選択された境界線Lの中点Pにおける第2表面FM2のu2方向曲率Ku2およびv2方向曲率Kv2を演算する。
ST208において、u1方向曲率Ku1とv2方向曲率Kv2とが同一の値で且つu2方向曲率Ku2とv1方向曲率Kv1とが同一の値であるか否かを判別する。すなわち、Ku1=Kv2かつKu2=Kv1であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST209に移り、ノー(N)の場合はST210に移る。
ST210において、選択された境界線Lを必要境界線L2として設定して記憶する。そして、ST211に移る。
ST211において、全ての境界線Lが選択済であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST212に移り、ノー(N)の場合はST202に戻る。
ST212において、記憶された全ての不要境界線L1を着色して表示する。そして、不要境界線検出処理を終了して図12のメイン処理に戻る。
図17は尖型凹凸部検出処理のフローチャートであり、図12のST9のサブルーチンの説明図である。
図17のST301において、前記境界線情報記憶手段C103A2に記憶された成形品画像1の全ての境界線Lの境界線情報を取得する。そして、ST302に移る。
ST302において、全ての境界線Lのうちの未選択の境界線Lの境界線情報を選択する。そして、ST303に移る。
ST303において、選択された境界線Lに接続された第1表面FM1および第2表面FM2の各表面情報を取得する。そして、ST304に移る。
(1)選択された境界線Lの中点Pにおける第1表面FM1の第1法線ベクトルHV1を演算する。
(2)選択された境界線Lの中点Pにおける第2表面FM2の第2法線ベクトルHV2を演算する。
ST305において、第1表面FM1と第2表面FM2とのなす連結角度β,β′が尖型判別値βmax未満であるか否かを判別する。すなわち、β<βmax,β′<βmaxであるか否かを判別する。なお、ST305では、前記中点Pにおける前記第1表面FM1の第1法線ベクトルHV1と、前記第2表面FM2の第2法線ベクトルHV2とのなす角度γ,γ′に基づいて前記連結角度β,β′が演算される。すなわち、β=|360°−(90°×2)−γ|=|180°−γ|,β′=|360°−(90°×2)−γ′|=|180°−γ′|が演算される。ノー(N)の場合はST306に移り、イエス(Y)の場合はST307に戻る。
ST306において、選択された境界線L、第1表面FM1および第2表面FM2を非尖型凹凸部として設定して記憶する。そして、ST311に移る。
ST308において、法線方向移動点Qが成形品内部の点であるか否かを判別する。すなわち、法線方向移動点Qが空間上の点でないか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST309に移り、ノー(N)の場合はST310に移る。
ST309において、選択された境界線L、第1表面FM1および第2表面FM2を尖型凹部E1として設定して記憶する。そして、ST311に移る。
ST310において、選択された境界線L、第1表面FM1および第2表面FM2を尖型凸部E2として設定して記憶する。そして、ST311に移る。
ST311において、全ての境界線Lが選択済であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST312に移り、ノー(N)の場合はST302に戻る。
ST312において、前記尖型凹部設定記憶手段C107Eに記憶された全ての前記尖型凹部E1と、前記尖型凸部設定記憶手段C107Fに記憶された全ての前記尖型凸部E2とを前記成形品画像1上に色分けした状態で着色して表示する。そして、尖型凹凸部検出処理を終了して図12のメイン処理に戻る。
図18は実施例1の作用説明図であり、成形不能部検出処理により検出される成形不能部の一例の拡大説明図であり、図18Aはキャビティ側成形不能表面およびキャビティ側隣接表面として検出される成形品の各部の一例の説明図であり、図18Bは図15AのXVIIB方向から見たボスの拡大説明図であり、図18Cはキャビティ側投影表面として検出される成形品の各部の一例およびキャビティ側投影表面として検出されない成形品の各部の一例の説明図である。
前記構成を備えた実施例1の前記設計支援システムSでは、図5に示す前記成形品画像1の成形不能部検出釦2が選択された場合に、図12のST5、図13のST101〜ST105に示す前記成形不能部検出処理が実行される。
実施例1の前記成形不能部検出処理では、図14のST131〜ST124に示す前記第1成形不能部検出処理と、前記第1成形不能部検出処理と同様の前記第2成形不能部検出処理とが実行される。
前記成形不能部検出処理の第1成形不能部検出処理では、まず、特許文献1と同様に、前記キャビティ方向KH1と前記法線ベクトルh1〜h16とに基づいて前記キャビティ側成形不能部M1が検出される、いわゆる、面内アンダーカット処理が実行される。すなわち、図14のST113において、前記キャビティ方向KH1のキャビティ逆方向成分を有する法線ベクトルh1〜h16が存在する前記キャビティ側成形不能表面M1が前記キャビティ側成形不能部M1として検出される前記面内アンダーカット処理が実行される。
例えば、図18Aおよび図18Bに示される、前記成形品画像1における成形品の面を貫通する貫通孔について、貫通孔内部の貫通面1a上部の法線ベクトルは、上方としての前記キャビティ方向KH1のキャビティ逆方向成分を有している。また、前記成形品の面から突起する突起部の一例としてのボスについて、基端部の円筒面1b下部の法線ベクトルおよび先端部の面取部1c下部の法線ベクトルは、前記キャビティ逆方向成分を有しているが、前記ボスの平面状の先端面1dの法線ベクトルは、全て前記キャビティ方向KH1に垂直であって前記キャビティ逆方向成分を有していない。この場合、前記面内アンダーカット処理により、前記貫通面1a、前記円筒面1bおよび前記面取部1cが前記キャビティ側成形不能部M1として検出される。
また、前記成形不能部検出処理の第1成形不能部検出処理では、既に検出されたキャビティ側成形不能部M1〜M3との連結角度α,α′に基づいて、新たなキャビティ側成形不能部M2が検出される、いわゆる、凹エッジ処理が実行される。すなわち、図14のST117、ST118において、図6に示す、前記キャビティ側成形不能部M1〜M3と前記キャビティ側隣接表面M2,M2′との前記連結角度α,α′が予め設定された凹状判別値αmax未満であるか否かを判別することにより、前記キャビティ側成形不能部M1〜M3と凹状に接続されている前記キャビティ側凹状接続表面M2が新たなキャビティ側成形不能部M2として検出される前記凹エッジ処理が実行される。
また、前記成形不能部検出処理の第1成形不能部検出処理では、前記キャビティ側投影表面M3,M3′から延びる前記キャビティ方向直線KL1に基づいて、新たなキャビティ側成形不能部M3が検出される、いわゆる、投影点処理が実行される。すなわち、図14のST119において、図7に示す、前記キャビティ側投影表面M3,M3′から延びる前記キャビティ方向直線KL1が到達する表面M4が存在するか否かを判別することにより、前記表面M4が存在する前記キャビティ側投影表面M3が新たなキャビティ側成形不能部M3として検出される前記投影点処理が実行される。
この結果、例えば、図18Cに示される、前記表面M4の一例としての立体障害部1gの下方に配置された前記成形品の底面(1j)から上方に突起する第1突起部1hの上面1h1は、前記上面1h1から延びるキャビティ方向直線KL1が前記立体障害部1gに到達するため、前記キャビティ側成形不能部M3として検出される。
また、前記成形不能部検出処理の第1成形不能部検出処理では、前記表面M4が存在しない前記キャビティ側投影表面M3′に基づいて、前記キャビティ側投影表面M3′に隣接する表面(M5)が前記成形可能面M5であるか否かが判別される、いわゆる、立ち壁処理が実行される。すなわち、図14のST121において、図7Bに示す、前記キャビティ側投影表面M3′に隣接し且つ前記キャビティ方向直線KL1と平行である前記立壁M5が前記成形可能面M5であると判別される前記立ち壁処理が実行される。
この結果、例えば、図18Cに示される、成形品の底面(1j)から上方に突起する第2突起部1iについて、前記第2突起部1iの上面1i1は、前記上面1i1から延びるキャビティ方向直線KL1に対する立体障害部が存在せず、アンダーカットではない前記成形可能部M3′として検出される。また、各側面1i2〜1i5は、前記キャビティ方向直線KL1と平行であるため、前記立壁M5として判別され、前記成形可能部M5として検出される。
また、前記成形不能部検出処理では、前記コア方向KH2についても、前記キャビティ方向KH1と同様に、前記第2成形不能部検出処理において、前記面内アンダーカット処理、前記凹エッジ処理、前記投影点処理、前記立ち壁処理が実行され、前記コア側成形不能部M1〜M3および前記成形可能部M3′,M5が検出される。
そして、前記成形不能部検出処理では、図15のST131〜ST144において、検出された前記キャビティ側成形不能部M1〜M3および前記コア側成形不能部M1〜M3から、図8に示す前記第3成形可能部M6,M7を検出する前記第3成形可能部検出処理が実行される。
例えば、図19に示すように、図8に示す成形品のモデルMDから前記突起部MDa,MDa,MDbが除かれたモデルMD′は、前記キャビティ方向KH1としての+Z方向に移動させる雌型K1と、前記コア方向KH2としての+Z方向に移動させる雄型K2とにより、前記キャビティ側成形不能部M1〜M3および前記コア側成形不能部M1〜M3として検出される前記各表面M6,M7以外の各表面を成形できる。また、前記表面M6は、前記標準スライド方向KH3の一例としての±X方向に移動させる第1スライドコアK3によって成形可能であると判別され、前記第3成形可能部として検出される。また、前記表面M7は、前記標準スライド方向KH3の一例としての±Y方向に移動させる第2スライドコアK4によって成形可能であると判別され、前記第3成形可能部として検出される。
また、例えば、図18Cに示す前記各突起部1h,1iが突起する前記底面1jは、前記キャビティ側成形不能部M1〜M3および前記コア側成形不能部M1〜M3として検出され、且つ、前記底面1jに応じた形状のスライドコアを前記標準スライド方向KH3である±X方向および±Y方向に移動させても、前記各突起部1h,1iが存在するため、成形できない。このため、前記底面1jは、前記成形不能部M8として検出される。
また、実施例1の前記設計支援システムSでは、前記成形品画像1において、前記第3成形可能部M6,M7が黄色に着色されて表示されると共に、前記成形不能部M8が赤色に着色されて表示される。したがって、前記成形品画像1上で前記成形可能部(M1〜M3)と、前記第3成形可能部M6,M7と、前記成形不能部M8とを見分けることができ、色分けして表示されない場合に比べ、前記成形不能部M8のない成形品や前記型の設計が容易になる。
実施例1の前記不要境界線検出処理では、図16のST205において、図9に示す、前記境界線Lで接続された前記第1表面FM1および前記第2表面FM2の各法線ベクトルHV1,HV2が同一方向であると判別され、且つ、図16のST207,ST208において、図10に示す、前記第1表面FM1の第1曲率Ku1,Kv1と前記第2表面FM2の第2曲率Ku2,Kv2とが同一の値であると判別された場合に、前記境界線Lが、本来同一面である前記第1表面FM1と前記第2表面FM2とを分割する前記不要境界線L1であると判別される。
したがって、実施例1の前記設計支援システムSでは、前記不要境界線検出処理により、前記不要境界線L1が精度良く自動検出され、熟練した知識がなくても前記型の設計が容易になる。
実施例1の前記尖型凹凸部検出処理では、図17のST305において、前記境界線Lで接続された前記第1表面FM1および前記第2表面FM2の各法線ベクトルHV1,HV2に基づいて演算された前記第1表面FM1と前記第2表面FM2との連結角度β,β′が、予め設定された尖型判別値βmax未満であるか否かを判別されることにより、前記境界線Lと、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2とが、前記尖型凹凸部E1+E2であるか否かが判別される。
図21は図20の続きの機能ブロック図であり、実施例1の図3に対応する図である。
図22は回転面の一例としての円錐面についての拡大説明図である。
次に本発明の実施例2の設計支援システムSの説明を行うが、この実施例2の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例2は、下記の点で前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成されている。
(設計支援プログラムAP2)
図20、図21において、本発明の実施例2の表面情報記憶手段C103A1には、図22に示すように、前記表面が中心軸を回転させて得られる立体、いわゆる、回転体の曲面である回転面M0である場合、前記表面が回転面M0であることが記憶される。なお、実施例2では、製図時に回転面製図用の入力により製図された場合に、前記入力で製図された前記表面を前記回転面M0として記憶する。
また、実施例2の第1成形不能部判別手段C105Aは、回転面判別手段C105A3と、第1中心軸平行判別手段C105A4と、第1断面外径判別手段C105A5とを有する。
回転面判別手段C105A3は、前記表面情報記憶手段C103A1に基づいて、前記表面が前記回転面M0であるか否かを判別する。
C105A4:第1中心軸平行判別手段
第1中心軸平行判別手段C105A4は、図22に示すように、前記回転面M0の中心軸方向PHと前記キャビティ方向KH1とが平行であるか否かを判別する。
第1断面外径判別手段C105A5は、図22に示すように、前記中心軸方向PHに対する垂直断面の円の直径としての外径R1,R2について、前記キャビティ方向KH1上流側の外径である第1上流側外径の一例としてのキャビティ上流側外径R1が、前記キャビティ方向KH1下流側の外径である第1下流側外径の一例としてのキャビティ下流側外径R2以上であるか否かを判別する。したがって、実施例2の前記第1成形不能部判別手段C105Aは、前記回転面M0が前記中心軸方向PHと前記キャビティ方向KH1とが平行であり、且つ、前記中心軸方向PH全域において前記キャビティ上流側外径R1が前記キャビティ下流側外径R2以上であると判別された場合に、前記回転面M0が前記キャビティ側成形不能部M1でないと判別する。また、前記回転面M0が前記中心軸方向PHと前記キャビティ方向KH1とが平行でない場合や、前記回転面M0が前記中心軸方向PHと前記キャビティ方向KH1とが平行であるが、前記中心軸方向PH全域において前記キャビティ上流側外径R1が前記キャビティ下流側外径R2より小さい領域を含む場合、前記回転面M0を前記キャビティ側成形不能部M1であると判別する。
図23は実施例2の第1成形不能部検出処理のフローチャートであり、図13のST5のサブルーチンの説明図であり、実施例1の図14に対応する説明図である。
図23において、実施例2のクライアントパソコンPCの設計支援プログラムAP2のフローチャートでは、図14の実施例1のメイン処理のフローチャートに対して、ST111とST112との間に、ST151〜ST153が実行されるだけで、その他の処理であるST113〜ST124は、対応する図14の各処理と同様であるため、その他の処理については詳細な説明を省略する。
ST152において、図22に示す、回転面M0の中心軸方向PHとキャビティ方向KH1とが平行であるか否かを判別する。イエス(Y)の場合はST153に移り、ノー(N)の場合はST114に移る。
ST153において、回転面M0の中心軸方向PH全域において上流側外径R1が下流側外径R2以上であるか否かを判別する。ノー(N)の場合はST114に移り、イエス(Y)の場合はST115に移る。
図24は実施例2の作用説明図であり、実施例2の成形不能部検出処理により検出される成形不能表面の一例の拡大説明図であり、図24Aは成形不能表面の一例としての円錐台面の断面図であり、図24Bは成形不能表面の一例としての円柱面の断面図であり、図24Cは成形不能表面の一例としてのB曲面の断面図である。
前記構成を備えた実施例2の前記設計支援システムSでは、前記成形不能部検出処理の第1成形不能部検出処理において、図23のST151〜ST153に示される、図22に示す前記回転面M0が前記キャビティ側成形不能表面M1であるか否かを判別する処理が実行される。すなわち、前記回転面M0が前記中心軸方向PHと前記キャビティ方向KH1とが平行であり、且つ、前記中心軸方向PH全域において前記キャビティ上流側外径R1が前記キャビティ下流側外径R2以上であると判別されなければ、前記回転面M0が前記キャビティ側成形不能表面M1として検出される。
なお、実施例2の前記成形不能部検出処理では、実施例1の前記成形不能部検出処理と同様に、図15のST131〜ST144に示す前記第3成形可能部検出処理が実行される。このため、図24Bに示す前記円柱面1m1は、前記円柱面1m1に応じた形状のスライドコアを、前記標準スライド方向KH3の一例としての−Y方向に移動させれば成形できるため、前記第3成形可能部M6,M7として検出される。また、図24Aおよび図24Cに示す前記各表面1k1,1n1は、前記各表面1k1,1n1に応じた形状のスライドコアを仮に形成しても前記スライドコアを分割しない限り、前記各表面1k1,1n1自身により、前記標準スライド方向KH3の一例としての±X方向および±Y方向のいずれの方向にも移動させることができないため、前記成形不能部M8として検出される。
その他、実施例2の前記設計支援システムSは、実施例1の前記設計支援システムSと同様の作用効果を奏する。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H012)を下記に例示する。
(H01)前記実施例の成形不能部検出処理では、図14のST117、ST118に示す、前記凹エッジ処理と、図14のST119に示す前記投影点処理とを組み合わせることが望ましいが、これに限定されず、例えば、前記凹エッジ処理を省略して前記投影点処理のみを実行したりすることも可能である。また、図13のST121に示す、前記立ち壁処理については、前記投影点処理に付随して行われることが望ましいが、これを省略することも可能である。この場合、前記表面(M5)は、前記立壁M5として検出されなくても、前記成形可能部M3′または第3成形可能部M6,M7として検出される。
(H03)前記実施例の不要境界線検出処理では、前記境界線Lの中点Pにおける前記第1表面FM1および前記第2表面FM2の各曲率Ku1,Kv1,Ku2,Kv2に基づいて、前記境界線Lが不要境界線L1であるか否かが判別されるが、これに限定されず、例えば、前記第1表面FM1および前記第2表面FM2の各曲率半径1/Ku1,1/Kv1,1/Ku2,1/Kv2を演算し、前記第1表面FM1の曲率半径1/Ku1,1/Kv1と、前記第2表面FM2の曲率半径1/Ku2,1/Kv2とが同一の値であるか否かを判別することにより、前記第1湾曲状態と、前記第2湾曲状態とが同一であるか否かを判別して、前記境界線Lが不要境界線L1であるか否かを判別することも可能である。
(H05)前記実施例において、前記成形不能部検出処理、前記不要境界線検出処理、前記尖型凹凸部検出処理では、それぞれ、検出した前記成形不能部M8、前記不要境界線L1、前記尖型凹部E1および前記尖型凸部E2を、着色して表示しているが、これに限定されず、例えば、検出箇所の境界線を強調表示したり、検出箇所の着色部分を点滅させたり、別画像で検出箇所を表示したり、検出箇所を文章や記号等により表示したり、音声により検出箇所を報告したりすることも可能である。
(H07)前記実施例の設計支援システムSでは、前記クライアントパソコンPCと、前記ライセンスサーバとの間で、前記登録申請情報と前記使用許諾情報との送受信を行うことにより、設計支援システムSの使用許諾が行われているが、これに限定されず、例えば、前記登録申請情報と前記使用許諾情報との送受信の処理を省略し、前記使用許諾情報に基づく設計支援システムSの使用許諾の確認処理を省略することも可能である。
(H010)前記実施例2において、前記回転面M0が成形不能部M8であるか否かを判別するために、前記回転面M0の前記中心軸方向PHが、前記キャビティ方向KH1または前記コア方向KH2に対して平行であるか否かを判別し、前記回転面M0が前記キャビティ側成形不能部M1や前記コア側成形不能部M1でないか否かを判別したが、前記回転面M0の判別の対象については前記各方向KH1,KH2に限定されず、例えば、前記回転面M0の前記中心軸方向PHが、前記標準スライド方向KH3に対して平行であるか否かを判別し、前記回転面M0が前記第3成形可能部M6,M7であるか否かを判別することも可能である。
1k,1m,1n,M0…回転面、AP2…成形不能部検出プログラム、C103+C105J+C105K…成形品表示手段、C104…法線演算手段、C105A2…第1逆方向成分判別手段、C105A2′…第2逆方向成分判別手段、M1〜M3…第1成形不能部、第2成形不能部、C105A…第1成形不能部判別手段、C105A′…第2成形不能部判別手段、C105A3…回転面判別手段、C105A4…第1中心軸平行判別手段、C105A4′…第2中心軸平行判別手段、C105A5…第1断面外径判別手段、C105A5′…第2断面外径判別手段、C105B…第1隣接成形不能部判別手段、C105B′…第2隣接成形不能部判別手段、C105B2…第1連結角度演算手段、C105B2′…第2連結角度演算手段、C105B3…第1凹状接続判別手段、C105B3′…第2凹状接続判別手段、C105C1…第1投影直線到達判別手段、C105C1′…第2投影直線到達判別手段、C105E…成形不能部判別手段、C105E1…第3成形可能部判別手段、C105E1a…第3投影直線到達判別手段、h1〜h16,HV1,HV2…法線、h1〜h16,HV1…第1法線、h1〜h16,HV2…第2法線、K1…第1の型、K2…第2の型、K3,K4…第3の型、KH1…第1型抜方向、KH2…第2型抜方向、KH3…第3型抜方向、KL1…第1型抜方向直線、KL2…第2型抜方向直線、KL3…第3型抜方向直線、L…境界線、M1…第1成形不能表面、第2成形不能表面、M2,M2′…第1隣接表面、第2隣接表面、M5…立壁、M6,M7…第3成形可能部、M8…成形不能部、p1〜p16,P…点、PC…成形不能部検出装置、PH…中心軸方向、R1,R2…外径、R1…第1上流側外径、第2上流側外径、R2…第1下流側外径、第2上流側外径、S…成形不能部検出システム。
Claims (12)
- 成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算手段と、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別手段と、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別手段と、
前記法線が、前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に対して逆方向の方向成分である第2逆方向成分を有するか否かを判別する第2逆方向成分判別手段と、
前記第2逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動するだけでは成形できない第2成形不能部であると判別する第2成形不能部判別手段と、
前記第1成形不能部から前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別手段と、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別手段と、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別手段と、
前記第2成形不能部から前記第1型抜方向に延びる第1型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第1投影直線到達判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第2成形不能部から前記第3型抜方向に延びる前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する前記第3投影直線到達判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第2成形不能部を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない前記成形不能部であると判別する前記成形不能部判別手段と、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示手段と、
を備えたことを特徴とする成形不能部検出装置。 - 前記第3型抜方向直線が、前記第1型抜方向直線と前記第2型抜方向直線とを結ぶ直線に直交する平面上の直線である
ことを特徴とする請求項1に記載の成形不能部検出装置。 - 前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在しないと判別された前記第1成形不能部を、前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させれば成形できる第3成形可能部と判別する第3成形可能部判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在しないと判別された前記第2成形不能部を、前記第3成形可能部と判別する前記第3成形可能部判別手段と、
前記第3成形可能部を表示する前記成形品表示手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の成形不能部検出装置。 - 前記第1成形不能部であると判別された前記表面を第1成形不能表面とし、前記第1成形不能表面に隣接し且つ前記第1成形不能表面でないと判別された前記表面を第1隣接表面とした場合に、前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面との間に設けられた境界線に対して前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面とが凹状に接続されているか否かを判別する第1凹状接続判別手段と、
前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面とが凹状に接続されていると判別された場合に、前記第1隣接表面を前記第1成形不能部であると判別する第1隣接成形不能部判別手段と、
前記第2成形不能部であると判別された前記表面を第2成形不能表面とし、前記第2成形不能表面に隣接し且つ前記第2成形不能表面でないと判別された前記表面を第2隣接表面とした場合に、前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面との間に設けられた境界線に対して前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面とが凹状に接続されているか否かを判別する第2凹状接続判別手段と、
前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面とが凹状に接続されていると判別された場合に、前記第2隣接表面を前記第2成形不能部であると判別する第2隣接成形不能部判別手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の成形不能部検出装置。 - 前記第1成形不能表面の法線を第1法線とし、前記第1隣接表面の法線を第2法線とした場合に、前記第1法線と前記第2法線とに基づいて、前記境界線に対して前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面とがなす第1連結角度を演算する第1連結角度演算手段と、
前記第1連結角度に基づいて、前記第1成形不能表面と前記第1隣接表面とが凹状に接続されているか否かを判別する前記第1凹状接続判別手段と、
前記第2成形不能表面の法線を第1法線とし、前記第2隣接表面の法線を第2法線とした場合に、前記第1法線と前記第2法線とに基づいて、前記境界線に対して前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面とがなす第2連結角度を演算する第2連結角度演算手段と、
前記第2連結角度に基づいて、前記第2成形不能表面と前記第2隣接表面とが凹状に接続されているか否かを判別する前記第2凹状接続判別手段と、
を備えたことを特徴とする請求項4に記載の成形不能部検出装置。 - 前記第1成形不能部から延びる前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在しない場合に、前記第1成形不能部と、前記第1成形不能部に隣接し且つ前記第2型抜方向直線と平行な表面である立壁とを前記成形不能部でないと判別する前記第1成形不能部判別手段と、
前記第2成形不能部から延びる前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在しない場合に、前記第2成形不能部と、前記第2成形不能部に隣接し且つ前記第1型抜方向直線と平行な表面である立壁とを前記成形不能部でないと判別する前記第2成形不能部判別手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の成形不能部検出装置。 - 前記表面が、直線を中心軸にして回転させて得られる立体としての回転体の曲面である回転面であるか否かを判別する回転面判別手段と、
前記回転面の中心軸方向と、前記第1型抜方向とが平行であるか否かを判別する第1中心軸平行判別手段と、
前記表面が前記中心軸方向と前記第1型抜方向とが平行となる回転面である場合に、前記回転面の中心軸方向に対する垂直断面の円の直径としての外径について、前記第1型抜方向上流側の外径である第1上流側外径が、前記第1型抜方向下流側の外径である第1下流側外径以上であるか否かを判別する第1断面外径判別手段と、
前記表面が前記中心軸方向と前記第1型抜方向とが平行となる回転面であり、且つ、前記中心軸方向全域において前記第1上流側外径が前記第1下流側外径以上であると判別された場合に、前記表面が前記成形不能部でないと判別する前記成形不能部判別手段と、
前記回転面の中心軸方向と、前記第2型抜方向とが平行であるか否かを判別する第2中心軸平行判別手段と、
前記表面が前記中心軸方向と前記第2型抜方向とが平行となる回転面である場合に、前記回転面の中心軸方向に対する垂直断面の円の直径としての外径について、前記第2型抜方向上流側の外径である第2上流側外径が、前記第2型抜方向下流側の外径である第2下流側外径以上であるか否かを判別する第2断面外径判別手段と、
前記表面が前記中心軸方向と前記第2型抜方向とが平行となる回転面であり、且つ、前記中心軸方向全域において前記第2上流側外径が前記第2下流側外径以上であると判別された場合に、前記表面が前記成形不能部でないと判別する前記成形不能部判別手段と、
を備えたこと特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の成形不能部検出装置。 - 成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算手段と、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別手段と、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別手段と、
前記第1成形不能部から前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別手段と、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別手段と、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別手段と、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示手段と、
を備えたことを特徴とする成形不能部検出装置。 - 前記法線が、前記第2型抜方向に対して逆方向の方向成分である第2逆方向成分を有するか否かを判別する第2逆方向成分判別手段と、
前記第2逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動するだけでは成形できない第2成形不能部であると判別する第2成形不能部判別手段と、
前記第2成形不能部から前記第1型抜方向に延びる第1型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第1投影直線到達判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第2成形不能部から前記第3型抜方向に延びる前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する前記第3投影直線到達判別手段と、
前記第1型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第2成形不能部を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない前記成形不能部であると判別する前記成形不能部判別手段と、
を備えたことを特徴とする請求項8に記載の成形不能部検出装置。 - 成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算手段と、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別手段と、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別手段と、
前記第1成形不能部から前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別手段と、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別手段と、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別手段と、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示手段と、
を備えたことを特徴とする成形不能部検出システム。 - コンピュータを、
成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算手段、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別手段、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別手段、
前記第1成形不能部から前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別手段、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別手段、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別手段、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示手段、
として機能させることを特徴とする成形不能部検出プログラム。 - 成形品の3次元形状を構成する各表面上の任意の点の法線を演算する法線演算工程と、
前記法線が、前記成形面に応じて予め設定された前記成形品の第1の型の型抜方向である第1型抜方向に対して逆方向の方向成分である第1逆方向成分を有するか否かを判別する第1逆方向成分判別工程と、
前記第1逆方向成分を有する前記法線が演算された点を有する表面を、前記第1の型を前記第1型抜方向に移動するだけでは成形できない第1成形不能部であると判別する第1成形不能部判別工程と、
前記第1成形不能部から前記第1の型に対応する第2の型の型抜方向としての第2型抜方向であって、前記第1型抜方向の逆方向である前記第2型抜方向に延びる第2型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第2投影直線到達判別工程と、
前記第2抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された場合に、前記第1成形不能部から前記第1の型および前記第2の型以外の第3の型の型抜方向であって、前記第1型抜方向および前記第2型抜方向以外の第3型抜方向に延びる第3型抜方向直線が到達する表面が存在するか否かを判別する第3投影直線到達判別工程と、
前記第2型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別され、且つ、前記第3型抜方向直線が到達する表面が存在すると判別された前記第1成形不能部を、前記第2の型を前記第2型抜方向に移動させても成形できず且つ前記第3の型を前記第3型抜方向に移動させても成形できない成形不能部であると判別する成形不能部判別工程と、
前記成形品の3次元形状を構成する各表面と、前記各表面のうちの前記成形不能部と、を表示する成形品表示工程と、
を実行することを特徴とする成形不能部検出方法。
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